В начале 90-х годов качества ПМ попытались повысить - прежде всего за счет введения нового, усиленного (высокоимпульсного) патрона 9х18 ПМ-М (57Н181СМ). Под новый патрон Б. М. Плецким и Р. Г. Шигаповым создан ПММ («пистолет Макарова модернизированный»), выпускаемый серийно с 1994 г. Внешне его отличает увеличенная пластиковая рукоятка более удобной формы. На заднем торце рукоятки выполнена насечка для более надёжного удержания. ПММ может комплектоваться однорядным магазином на 8 или двухрядным на 12 патронов. Увеличение ёмкости магазина свыше 10 патронов типично для современных боевых пистолетов. Плавный переход двухрядного магазина в верхней части к однорядной горловине позволил не переделывать гнездо магазина и затвор. Три винтовые канавки на стенках патронника дали возможность использования высокоимпульсного и старого патронов, несмотря на разброс максимального давления пороховых газов в канале ствола. Крышка магазина слегка выступает вперед, что дает опору ладони и может несколько ускорить перезаряжание. Изменение органов удержания может заметно улучшить кучность стрельбы из пистолета.
Максимальное давление в канале ствола пистолета при новом патроне возросло на 15%. Таким образом, патрон по мощности и поражающему действию приблизился к 9х19 мм «парабеллум» без существенного увеличения давления и энергии отдачи. И все же снаряжать высокоимпульсными патронами ПММ штатный ПМ нельзя - он не рассчитан на такие давления пороховых газов. Из-за большего давления газов на дульном срезе на 20% возросла и акустическая нагрузка при стрельбе новым патроном. ПММ уже используется в системе МВД. Модель «Грач» под патроны 9х18 мм ПМ и ПМ-М кроме увеличенной рукоятки и магазина на 12 патронов имеет увеличенную спусковую скобу с передним изгибом для наложения пальца левой руки при стрельбе с двух рук. На Украине под 9х18 мм патрон ПМ разработан пистолет «Форт-12» с магазином на 12 патронов.